Eficiência de imagens obtidas por aeronaves remotamente pilotadas na quantificação de terraços agrícolas e uso da terra

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dc.contributor.advisorVendrame, Pedro Rodolfo Siqueira
dc.contributor.authorGuglielmi Junior, Pedro
dc.contributor.bancaCelligoi, André
dc.contributor.bancaThomaz, Edivaldo Lopes
dc.contributor.bancaGomes, Luciano Nardini
dc.contributor.bancaAdami, Marcos
dc.coverage.extent128 p.
dc.coverage.spatialLondrina
dc.date.accessioned2024-08-06T17:56:11Z
dc.date.available2024-08-06T17:56:11Z
dc.date.issued2023-02-28
dc.description.abstractResumo: A demanda por dados confiáveis obtidos de forma rápida com baixo custo têm despertado o interesse pelo uso de Aeronaves Remotamente Pilotadas – ARP. A rápida evolução tecnológica das aeronaves e seus sensores têm propiciado ganhos expressivos de tempo e economia na obtenção de dados cada vez mais precisos. Concomitantemente, a quantificação da produção e a qualificação do uso do solo têm levado a uma melhor gestão na exploração do solo e do espaço rural em consonância com as demandas de conservação do meio ambiente. Este trabalho, utilizando imagens provenientes de levantamento com ARP, visou validar o uso de técnica de mapeamento e amostragem de segmentos uniformes buscando a quantificação e qualificação do terraceamento agrícola no município de Bela Vista do Paraíso no Estado do Paraná. Também buscou mensurar erros e desvios de classificação do uso do solo utilizando imagens de satélite dos principais sensores com oferta gratuita de imagens. Foram realizados 60 voos em 30 segmentos amostrais de 1x1 km, onde foram coletadas 13.740 imagens para realizar o mapeamento dos 3.000 ha do município. No total, foram mapeados 1.087 terraços que somaram 323.356 metros de extensão. Através de aplicação de técnicas de geoprocessamento, os resultados apontaram que apenas 4,7% dos terraços apresentaram uma distância vertical dentro da recomendação, enquanto que 52,6% apresentaram um espaçamento maior que o dobro da recomendação. Na aferição da classificação do uso do solo pelas imagens de satélite, em que foi considerado o mapeamento em imagem de ARP como testemunha, os resultados apontam que o sensor WFI do satélite CBERS-4, seguido pelo do sensor OLI do satélite Landsat-8 tiveram resultados mais aproximados ao mapeamento manual feito nas imagens de RPA. Sensores de maior resolução espacial tiveram um pior desempenho em comparação WFI e OLI no mapeamento de talhões uniformes de cultivo, enquanto que no mapeamento de talhões mais desuniformes os sensores com melhor resolução espacial:Pan-5, PAN-10 do satélite CBERS-4 e MSI do Sentinel-2 apresentaram um maior acerto na classificação. O ARP, unindo imagens em alta resolução e mapeamento manual obteve bons resultados, proporcionando uma precisão muito além do esperado. Aliado a técnicas de amostragem, o método empregado pode tornar-se uma opção econômica no sensoriamento de recortes espaciais extensos.
dc.description.abstractother1Abstract: The demand for reliable data quickly obtained at low cost has aroused interest in the use of Remotely Piloted Aircraft (RPA). The fast technological evolution of aircraft and their sensors has propitiated expressive time and cost savings in quickly acquiring increasingly precise data. Concurrently, the quantification of production and the qualification of land use has contributed to better land management and rural area exploration in line with environmental conservation demands. This study, using images obtained by RPA, aimed to validate the use of mapping techniques and uniform segment sampling to quantify and qualify agricultural terracing in the municipality of Bela Vista do Paraíso in the State of Paraná. It also sought to measure errors and deviations in land use classification using satellite images from the main sensors currently offering free images. Sixty flights were realized in 30 sample segments of 1x1 km, which resulted in a collection of 13,740 images to map the municipality's 3,000 ha. In total, 1,087 terraces were mapped, with a combined length of 323,356 meters. Applying geoprocessing techniques, the results showed that only 4.7% of the terraces had a vertical distance within the recommended range, while 52.6% had a spacing greater than double the recommendation. In a measuring land use classification using satellite images, considering RPA image mapping as a reference, the results indicate that the WFI sensor from the CBERS-4 satellite, followed by the OLI sensor from the Landsat-8 satellite presented results that closely aligned with the manual mapping conducted on the RPA images. Sensors with higher spatial resolution had a worse performance compared to WFI and OLI in mapping uniform cultivation plots, whereas in mapping more uneven plots, sensors with better spatial resolution such as Pan-5, PAN-10 of the CBERS-4 satellite, and MSI of Sentinel-2 presented higher classification accuracy. The RPA, combining high-resolution images and manual mapping, yielded excellent results, surpassing precision expectations. Together with sampling techniques, the employed method can become an economical option for large-scale spatial sensing.
dc.identifier.urihttps://repositorio.uel.br/handle/123456789/17136
dc.language.isopor
dc.relation.departamentCCE - Departamento de Geografia
dc.relation.institutionnameUniversidade Estadual de Londrina - UEL
dc.relation.ppgnamePrograma de Pós-Graduação em Geografia
dc.subjectVANT
dc.subjectDrone
dc.subjectsensoriamento remoto
dc.subjectARP
dc.subjectaerolevantamento
dc.subjectGeografia
dc.subjectGeorreferenciamento
dc.subjectProcessamento de imagens
dc.subjectAgricultura
dc.subject.capesCiências Humanas - Geografia
dc.subject.keywordsUAV
dc.subject.keywordsDrone
dc.subject.keywordsremote sensing
dc.subject.keywordsRPA
dc.subject.keywordsaerial survey
dc.subject.keywordsGeography
dc.subject.keywordsGeoreferencing
dc.subject.keywordsImage processing
dc.subject.keywordsAgriculture
dc.titleEficiência de imagens obtidas por aeronaves remotamente pilotadas na quantificação de terraços agrícolas e uso da terra
dc.title.alternativeEfficiency of images obtained by remotely piloted aircraft in quantifying agricultural terraces and land use
dc.typeTese
dcterms.educationLevelDoutorado
dcterms.provenanceCentro de Ciências Exatas

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